DE1248182B - Process for the production of a heated object diaphragm for electron microscopes - Google Patents

Process for the production of a heated object diaphragm for electron microscopes

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Publication number
DE1248182B
DE1248182B DEP32134A DEP0032134A DE1248182B DE 1248182 B DE1248182 B DE 1248182B DE P32134 A DEP32134 A DE P32134A DE P0032134 A DEP0032134 A DE P0032134A DE 1248182 B DE1248182 B DE 1248182B
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DE
Germany
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conductors
diaphragm
plate
current
carrier
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Withdrawn
Application number
DEP32134A
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German (de)
Inventor
Alvar Pietari Wilska
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Philips Electronics and Pharmaceutical Industries Corp
Original Assignee
Philips Electronics and Pharmaceutical Industries Corp
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
    • H01J37/09—Diaphragms; Shields associated with electron or ion-optical arrangements; Compensation of disturbing fields

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)

Description

DEUTSCHES Mfljffi^ PATENTAMT Deutsche KL: 21g-37/10GERMAN Mfljffi ^ PATENT OFFICE German KL: 21g-37/10

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Nummer: 1 248 182Number: 1 248 182

Aktenzeichen: P 32134 VIII c/21 gFile number: P 32134 VIII c / 21 g

1248182 Anmeldetag: 4. Juli 19631248182 Filing date: July 4, 1963

Auslegetag: 24. August 1967Opened on: August 24, 1967

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer aus einer Metallplatte bestehenden und mit zwei Stromleitern zur elektrischen Erwärmung versehenen Objektblende für Elektronenmikroskope.The invention relates to a method for producing a consisting of a metal plate and with two conductors for electrical heating provided object diaphragm for electron microscopes.

Bei Elektronenmikroskopen befindet sich in der unmittelbaren Nähe des Objektes, das mit Elektronen bestrahlt wird, eine Blende zum Begrenzen des Querschnittes des Elektronenbündels. Streustrahlen und andere, meist als Randstrahlen bezeichnete Elektronenstrahlen, die nicht erheblich zum Erzeugen einer elektronenoptischen Abbildung des Objektes beitragen, werden von einer mit einer kleinen Öffnung versehenen Metallplatte aufgefangen. Es ist bekannt, die Öffnung in der Bewegungsrichtung der Elektronen zu erweitern, so daß die Öffnung im Längsschnitt kegelförmig ist und die Wandoberfläche der Öffnung nicht von Elektronen des Bündels getroffen wird.With electron microscopes there is in the immediate vicinity of the object the one with electrons is irradiated, a diaphragm to limit the cross section of the electron beam. Scattered rays and other electron beams, usually referred to as marginal rays, which are not essential for generating an electron-optical image of the object are contributed by one with a small opening provided metal plate. It is known that the opening is in the direction of movement of the electrons to expand so that the opening is conical in longitudinal section and the wall surface of the opening is not hit by electrons of the bundle.

Die Entstehung von Wandaufladungen muß bei einem Elektronenmikroskop sorgfältig vermieden werden. Sie sind die Ursache dafür, daß Elektronen von den vorgeschriebenen Bahnen abweichen und im elektronenoptischen Bild eine Verzeichnung herbeigeführt wird. Die Entstehung von Wandladungen wird im Mikroskopraum schwebenden Verunreinigungen zugeschrieben, die isolierend sind und die, nachdem sie an irgendeine Stelle gelangt sind, von Elektronen aufgeladen werden. Besonders schädlich sind Teilchen in der Nähe des Elektronenbündels, d.h. Teilchen, die auf die Blende und in deren Öffnung auftreffen. Bei der bekannten Blende mit kegelförmiger Öffnung sind die sich auf der Mantelfläche der öffnung absetzenden Teilchen zwar außerhalb des Bereiches der Elektronen im Bündel, aber vielleicht doch nicht völlig gegen Aufladung durch Sekundärelektronen gesichert, die aus dem von Elektronen getroffenen Teil der Blende entlang dem Rand der Öffnung ausgelöst werden.The formation of wall charges must be carefully avoided with an electron microscope will. They are the cause that electrons deviate from the prescribed orbits and im electron optical image a distortion is brought about. The emergence of wall charges will attributed to impurities floating in the microscope room, which are insulating and which are after they got somewhere, are charged by electrons. Particles are particularly harmful in the vicinity of the electron beam, i.e. particles that strike the aperture and its opening. In the known diaphragm with a conical opening, they are deposited on the outer surface of the opening Particles outside the range of the electrons in the bundle, but perhaps not completely secured against charging by secondary electrons, which come from the part hit by electrons the bezel along the edge of the opening.

Die Entfernung der sich anhäufenden Verschmutzung kann durch Erhitzen der Blende in einem Elektronenmikroskop bewirkt werden. Nach einer bekannten Ausbildung erfolgt die Erhitzung durch einen elektrischen Strom, wozu Stromleiter aus Wolfram vorgesehen sind und für die Blendenplatte Molybdän verwendet ist, wobei jeweils die Drähte mit der Blendenplatte verbunden sein sollen. In Anbetracht der geringen Blendendicke ist jedoch die gebräuchliche Befestigung durch Schweißen wenig geeignet.The accumulation of dirt can be removed by heating the aperture in an electron microscope be effected. According to a known training, the heating is carried out by a Electric current, for which current conductors made of tungsten are provided and molybdenum for the diaphragm plate is used, with each of the wires to be connected to the diaphragm plate. Considering the However, the conventional fastening by welding is not very suitable for a small panel thickness.

Das Verfahren bezweckt, die sich ergebenden Schwierigkeiten zu vermeiden. Erfindungsgemäß wird ein Stromleiter parallel zu sich selbst zurückgebogen, dann wird der Schleifenteil des Stromleiters derart zu einer Platte verformt, daß eine Platte mit zwei Strom-Verfahren zur Herstellung einer beheizten
Objektblende für ElektronenmikroskopeThe purpose of the procedure is to avoid the difficulties that arise. According to the invention, a conductor is bent back parallel to itself, then the loop part of the conductor is deformed into a plate in such a way that a plate with two current methods to produce a heated one
Object diaphragm for electron microscopes

Anmelder:Applicant:

Philips Electronics and Pharmaceutical
Industries Co., New York, N.Y. (V. St. A.)Philips Electronics and Pharmaceutical
Industries Co., New York, NY (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr. H. Scholz, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7Dr. H. Scholz, patent attorney,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7th

Als Erfinder benannt:
Alvar Pietari Wilska,
Tucson, Ariz. (V. St. A.)Named as inventor:
Alvar Pietari Wilska,
Tucson, Ariz. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

V. St. v. Amerika vom 5. Juli 1962 (207 681)V. St. v. America 5 July 1962 (207 681)

leitern entsteht, und anschließend wird die Platte mit einer Durchlaßöffnung zur Bildung einer Blende versehen. conductors arises, and then the plate is provided with a passage opening to form a screen.

Die Zeichnung bezieht sich auf ein Ausführungsbeispiel, wobei The drawing relates to an embodiment, wherein

F i g. 1 einen die Objektblende einschließenden Teil eines Elektronenmikroskops undF i g. 1 a part of an electron microscope that includes the specimen diaphragm and

F i g. 2 die Blende zeigt.F i g. 2 shows the bezel.

Der in F i g. 1 dargestellte Teil des Elektronenmikroskops besteht aus einem Objektiv, das eine Erregerspule 1 aufweist. Die Spule ist nahezu völlig von magnetischem Material umgeben. Ein Zylindermantel 2 schließt die Spule 1 auf dem Außenumfang ein, während ein Zylindermantel 3 sich in der Spulenöffnung befindet. Die beiden Zylinder sind an einem Ende durch eine ringförmige Platte 4 miteinander verbunden. Der Innenzylinder 3 ist kürzer als die Höhe der Spule und endet in einen nach innen gerichteten Polschuh 5, in dem eine Öffnung 6 zum Hindurchlassen der Elektronenstrahlen vorgesehen ist. Der Außenzylinder ist am oberen Ende mit einer Platte 7 bedeckt, die gleichfalls mit einer Öffnung 8 zum Hindurchlassen von Elektronen versehen ist. Die beiden Öffnungen bilden zusammen die zur optischen Achse koaxiale Bohrung der Linse. Zwischen der Platte 7 und dem Polschuh 5 befindet sich ein Ring 9 aus nichtmagnetischem Material.The in F i g. 1 part of the electron microscope shown consists of an objective that has an excitation coil 1 has. The coil is almost completely surrounded by magnetic material. A cylinder jacket 2 encloses the coil 1 on the outer circumference, while a cylinder jacket 3 is located in the coil opening is located. The two cylinders are connected to one another at one end by an annular plate 4. The inner cylinder 3 is shorter than the height of the coil and ends in an inward direction Pole piece 5, in which an opening 6 is provided for the passage of the electron beams. Of the Outer cylinder is covered at the upper end with a plate 7, which also has an opening 8 for passage is provided by electrons. The two openings together form the one to the optical axis coaxial bore of the lens. A ring 9 is located between the plate 7 and the pole piece 5 non-magnetic material.

709 638/440709 638/440

Claims (1)

Die magnetische Linse ist innerhalb des Mantels 10 des Mikroskops angeordnet, der den evakuierten Raum umschließt, in dem sich Elektronen auf Bahnen 11 bewegen und auf das Objekt 12 treffen. Die hindurchgehenden Elektronen durchlaufen das Magnetlinsenfeld, das in der Bohrung zwischen den Öffnungen 6 und 8 am stärksten konzentriert ist. In diesem Bereich ist die Blende 13 angeordnet, die mit einer das Bündel begrenzenden, kegelförmigen öffnung 14 versehen ist. Die Verbindung der Blende mit einem Einstellknopf 20 außerhalb des Mantels 10 wird durch einen Träger 15 hergestellt, der auch die Zufuhr elektrischen Stromes zur Blende besorgt. Zu diesem Zweck ist der Träger mit zwei Stromleitern 16 und 17 versehen, was in F i g. 2 näher dargestellt ist.The magnetic lens is arranged within the shell 10 of the microscope, which encloses the evacuated space in which electrons move on paths 11 and hit the object 12 . The electrons passing through pass through the magnetic lens field which is most concentrated in the bore between the openings 6 and 8. The diaphragm 13 , which is provided with a conical opening 14 delimiting the bundle, is arranged in this area. The connection of the diaphragm with an adjusting knob 20 outside the jacket 10 is made by a carrier 15 , which also provides the supply of electrical current to the diaphragm. For this purpose, the carrier is provided with two current conductors 16 and 17 , which is shown in FIG. 2 is shown in more detail. Die beiden den Träger 15 bildenden Halterungsglieder sind durch eine Scheibe 18 aus Isoliermaterial gegen den Mantel 10 isoliert. Die Scheibe 18 ist drehbar und mittels eines Dichtungsringes 19 luftdicht mit dem Mantel 10 verbunden. Der Knopf 20 aus Isoliermaterial ist mit Kontaktschrauben zum Anschließen einer elektrischen Stromquelle versehen.The two holding members forming the carrier 15 are insulated from the jacket 10 by a disk 18 made of insulating material. The disk 18 is rotatable and is connected to the casing 10 in an airtight manner by means of a sealing ring 19. The button 20 made of insulating material is provided with contact screws for connecting an electrical power source. Die Blende nach F i g. 2 ist dadurch hergestellt, daß der Schleifenteil der Stromleiter 16 und 17 zuThe aperture according to FIG. 2 is made in that the loop portion of the conductors 16 and 17 to einer flachen Platte 13 verformt ist. Zur Verringerung der Blendengröße ist ein Teil des Materials entfernt worden. Dadurch wird erreicht, daß zwar die Blende 13, aber nicht die Leiter 16 und 17 erhitzt werden. Durch den die beiden Leiter in entgegengesetzter Richtung durchlaufenden elektrischen Strom erwächst kein Nachteil infolge der durch den Strom erzeugten Magnetfelder.a flat plate 13 is deformed. Part of the material has been removed to reduce the aperture size. It is thereby achieved that although the screen 13, but not the conductors 16 and 17 are heated. The electric current flowing through the two conductors in opposite directions does not cause any disadvantage as a result of the magnetic fields generated by the current. Patentanspruch:Claim: Verfahren zur Herstellung einer aus einer Metallplatte bestehenden und mit zwei Stromleitern zur elektrischen Erwärmung versehenen Objektblende für Elektronenmikroskope, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stromleiter parallel zu sich selbst zurückgebogen wird, daß dann der Schleifenteil des Stromleiters derart zu einer Platte verformt wird, daß eine Platte mit zwei Stromleitern entsteht, und daß anschließend die Platte mit einer Durchlaßöffnung zur Bildung einer Blende versehen wird.Process for the production of a one consisting of a metal plate and with two current conductors for electrical heating provided object diaphragm for electron microscopes, thereby characterized in that a conductor is bent back parallel to itself that then the loop portion of the conductor is deformed into a plate in such a way that a plate with two Conductors are created, and then the plate with a passage opening for formation an aperture is provided. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 850 497.Considered publications:
German utility model No. 1 850 497. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 709 638/440 8.67 © Bundesdruckerei Berlin709 638/440 8.67 © Bundesdruckerei Berlin
DEP32134A 1962-07-05 1963-07-04 Process for the production of a heated object diaphragm for electron microscopes Withdrawn DE1248182B (en)

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US207681A US3150257A (en) 1962-07-05 1962-07-05 Electron beam aperture plate

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BE (1) BE634510A (en)
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DE (1) DE1248182B (en)
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GB (1) GB1057684A (en)
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